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オートファジー不全を伴う慢性膵炎発症メカニズムの解明

公募研究

研究領域オートファジーの集学的研究:分子基盤から疾患まで
研究課題/領域番号 26111516
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関熊本大学

研究代表者

大村谷 昌樹  熊本大学, 生命資源研究・支援センター, 准教授 (60398229)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
2015年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2014年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
キーワード慢性膵炎 / オートファジー不全 / SPINK1 / Autophagy / Chronic pancreatitis
研究実績の概要

遺伝性膵炎の原因遺伝子SPINK1をマウスSpink3 locusに置換し、SPINK1ノックインマウスを樹立した (Spink3SPINK1/SPINK1)。SPINK1の変異により、①SPINK1の機能低下、②SPINK1発現量の低下、の2つの可能性がin vitroの実験から明らかにされている。そこで、②を検証するために、Spink3SPINK1/SPINK1とSpink3+/-マウスとの交配によりSPINK1ヘテロノックインマウス(Spink3SPINK1/-)を作製し、SPINK1の発現量が約70%低下していることを確認した。このマウスの致死性は回避されるものの、生後4週齢において、慢性膵炎(膵腺房細胞の脱落、線維化、炎症細胞浸潤)を発症した。
このマウスの膵炎発症過程において、オートファジーに由来する巨大な空胞の出現と、オートファジーの選択的基質であるp62タンパクの蓄積が見られた。つまり、SPINKの欠損、および発現低下はオートファジーの異常を引き起こすことで、膵炎を発している可能性が示唆された。さらにこのSpink3SPINK1/-マウスでは、膵腺房細胞がアポトーシスとネクローシスによって脱落していることが明らかとなったが、特にプログラムされたネクローシス(ネクロプトーシス)の実行因子であるRIP3を欠失させたマウス(Rip3-/- :Spink3SPINK1/-)を作製したところ、慢性炎症が抑制された。このことは、膵炎発症過程で見られる、オートファジー不全による細胞死がネクロプトーシスであることを示唆している。
以上の結果から、急性膵炎、慢性膵炎の発症にはオートファジーが深く関与しており、特に両者に共に出現する巨大なオートリソソーム内で、なぜ分解が抑制され、トリプシノーゲンの異所性活性化が生じるのかを明らかにする必要があると考えられた。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (18件) (うち国際共著 1件、 査読あり 18件、 オープンアクセス 10件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Residual Total Pancreatectomy: Short- and Long-Term Outcomes2016

    • 著者名/発表者名
      1.Hashimoto D, Chikamoto A, Taki K, Arima K, Yamashita Y, Ohmuraya, M, Hirota M, Baba H.
    • 雑誌名

      Pancreatology

      巻: webのみ

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Heterogeneity of KRAS Mutations in Pancreatic Ductal Adenocarcinoma.2016

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto D, Arima K, Yokoyama N, Chikamoto A, Taki K, Inoue R, Kaida T, Higashi T, Nitta H, Ohmuraya M, Hirota M, Beppu T, Baba H.
    • 雑誌名

      Pancreas

      巻: webのみ

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Guidelines for the use and interpretation of assays for monitoring autophagy (3rd edition).2016

    • 著者名/発表者名
      Klionsky DJ, Abdelmohsen K, Abe A, et al.
    • 雑誌名

      Autophagy

      巻: 12 ページ: 1-222

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Cathepsin D in pancreatic acinar cells is implicated in cathepsin B and L degradation, but not in autophagic activity.2016

    • 著者名/発表者名
      Mehanna, S, Suzuki, C., Shibata, M., Sunabori, T., Imanaka, T., Araki, K., Yamamura, K., Uchiyama, Y. and Ohmuraya, M.
    • 雑誌名

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      巻: 469 号: 3 ページ: 405-411

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2015.12.002

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] GNAS and Kras cooperate to promote murine pancreatic tumorigenesis recapitulating human intraductal papillary mucinous neoplasm.2016

    • 著者名/発表者名
      Taki, K., Ohmuraya, M., Tanji, E., Komatsu, H., Hashimoto, D., Semba, K., Araki, K., Kawaguchi, Y., Baba, H. and Furukawa, T.
    • 雑誌名

      Oncogene

      巻: in press 号: 18 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1038/onc.2015.294

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Successful surgical internal drainage of postoperative pancreatic pseudocyst through pancreaticojejunostomy with distal pancreatectomy: a case report2015

    • 著者名/発表者名
      Sakata K, Hashimoto D, Taki K, Nakahara O, Ohmuraya M, Chikamoto A, Beppu T, Baba H
    • 雑誌名

      Surg Case Rep

      巻: 1 号: 1 ページ: 54-54

    • DOI

      10.1186/s40792-015-0057-x

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Production of knockout mice by DNA microinjection of various CRISPR/Cas9 vectors into freeze-thawed fertilized oocytes2015

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa Y, Sakuma T, Sakamoto T, Ohmuraya M, Nakagata N, Yamamoto T
    • 雑誌名

      BMC Biotechnol

      巻: - 号: 1 ページ: 33-33

    • DOI

      10.1186/s12896-015-0144-x

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] SPINK1 Status in Colorectal Cancer, Impact on Proliferation, and Role in Colitis-associated Cancer.2015

    • 著者名/発表者名
      Ida S, Ozaki N, Araki K, Hirashima K, Zaitsu Y, Taki K, Sakamoto Y, Miyamoto Y, Oki E, Morita M, Watanabe M, Maehara Y, Yamamura KI, Baba H Professor, Ohmuraya M.
    • 雑誌名

      Molecular Cancer Research

      巻: - 号: 7 ページ: 1130-8

    • DOI

      10.1158/1541-7786.mcr-14-0581

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Staging laparoscopy leads to rapid induction of chemotherapy for unresectable pancreatobiliary cancers.2015

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto, D., Chikamoto, A., Sakata, K., Nakagawa, S., Hayashi, H., Ohmuraya, M., Hirota, M., Yoshida, N., Beppu, T. and Baba, H.
    • 雑誌名

      Asian journal of endoscopic surgery.

      巻: 8 号: 1 ページ: 59-62

    • DOI

      10.1111/ases.12138

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Production of knockout mice by DNA microinjection of various CRISPR/Cas9 vectors into freeze-thawed fertilized oocytes.2015

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa, Y., Sakuma, T., Sakamoto, T., Ohmuraya, M., Nakagata, N. and Yamamoto, T.
    • 雑誌名

      BMC Biotechnol.

      巻: -

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] SPINK1 Status in Colorectal Cancer, Impact on Proliferation, and Role in Colitis-associated Cancer2015

    • 著者名/発表者名
      Ida, S., Ozaki, N., Hirashima, K., Zaitsu, Y., Taki, K., Sakamoto, Y., Miyamoto, Y., Oki, E., Morita, M., Watanabe, M., Maehara, Y., Yamamura, K., Baba, H. and Ohmuraya, M.
    • 雑誌名

      Mol Cancer Res.

      巻: -

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Clinical features and management of pancreatic solid pseudopapillary tumor.2014

    • 著者名/発表者名
      Tsukamoto, M., Hashimoto, D., Chikamoto, A., Abe, S., Ohmuraya, M. and Baba, H.
    • 雑誌名

      Am Surg.

      巻: 80 ページ: 1212-1215

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Generation and analysis of serine protease inhibitor Kazal type 3-Cre driver mice.2014

    • 著者名/発表者名
      Sakata, K., Ohmuraya, M., Araki, K., Suzuki, C., Ida, S., Hashimoto, D., Wang, J., Uchiyama, Y., Baba, H. and Yamamura, K.
    • 雑誌名

      Exp Anim.

      巻: 63 ページ: 45-53

    • NAID

      130003391605

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Autophagy regulation in the pancreatic acinar cells is independent of epidermal growth factor receptor signaling.2014

    • 著者名/発表者名
      Ozaki, N., Fukuchi, Y., Tomiyoshi, S., Uehara1, H., Ida, S., Wang, J., Kimi Araki, K., Sibilia, M., Baba, H., and Yamamura, K. and Ohmuraya, M.
    • 雑誌名

      Biochem. Biophysic. Res. Comm.

      巻: 446 号: 1 ページ: 224-230

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2014.02.111

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Application of Oocyte Cryopreservation Technology in TALEN-Mediated Mouse Genome Editing.2014

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa, Y., Sakuma, T., Nakagata, N., Yamasaki, S., Takeda, N., Ohmuraya, M. and Yamamoto, T.
    • 雑誌名

      Exp Anim.

      巻: 63 ページ: 349-355

    • NAID

      130004677827

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Impact of Postoperative Weight Loss on Survival After Resection for Pancreatic Cancer.2014

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto, D., Chikamoto, A., Ohmuraya, M., Abe, S., Nakagawa, S., Beppu, T., Takamori, H., Hirota, M. and Baba, H.
    • 雑誌名

      JPEN J Parenter Enteral Nutr.

      巻: -

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pancreatic cancer in the remnant pancreas following primary pancreatic resection.2013

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto D, Chikamoto A, Ohmuraya M, Sakata K, Miyake K, Kuroki H, Watanabe M, Beppu T, Hirota M, Baba H.
    • 雑誌名

      Surg Today

      巻: - 号: 7 ページ: 1313-1320

    • DOI

      10.1007/s00595-013-0708-0

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pancreaticodigestive anastomosis and the postoperative management strategies to prevent postoperative pancreatic fistula formation after pancreaticoduodenectomy.2013

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto D, Chikamoto A, Ohmuraya M, Hirota M, Baba H
    • 雑誌名

      Surg Today

      巻: - 号: 7 ページ: 1207-1213

    • DOI

      10.1007/s00595-013-0662-x

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] オートファジー不全と慢性膵炎発症メカニズムの解明2015

    • 著者名/発表者名
      大村谷 昌樹
    • 学会等名
      第9 回オートファジー研究会
    • 発表場所
      淡路夢舞台国際会議場(淡路)
    • 年月日
      2015-11-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Impaired Autophagy and Chronic Pancreatitis2015

    • 著者名/発表者名
      Masaki Ohmuraya, Kazuya Sakata, and Ken-ichi Yamamura.
    • 学会等名
      JAPAN AUSTRALIA MEETING ON CELL DEATH
    • 発表場所
      WEHI(Melbourne、オーストラリア)
    • 年月日
      2015-10-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 膵分泌性トリプシンインヒビター;SPINK1の異常がもたらすオートファジー不全、ネクロプトーシスと膵炎発症メカニズムの解明2015

    • 著者名/発表者名
      大村谷昌樹
    • 学会等名
      第15回 日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      あわぎんホール(徳島)
    • 年月日
      2015-06-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 慢性膵炎発症過程におけるアポトーシスとネクロプトーシスの役割2015

    • 著者名/発表者名
      大村谷昌樹、高城克暢、坂田和也、橋本大輔、能登原憲司、廣田昌彦
    • 学会等名
      第46回 日本膵臓学会大会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(名古屋)
    • 年月日
      2015-06-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 慢性膵炎におけるKras変異の意義2015

    • 著者名/発表者名
      髙城 克暢、大村谷 昌樹、橋本 大輔、能登原憲司、有馬浩太、甲斐田剛圭、東 孝暁、岡部弘尚、新田 英利、林 洋光、近本 亮、別府 透、馬場 秀夫
    • 学会等名
      第46回 日本膵臓学会大会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(名古屋)
    • 年月日
      2015-06-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 変異GNAS導入マウス遺伝子改変膵管内乳頭粘液性腫瘍モデルの開発2015

    • 著者名/発表者名
      古川徹、髙城 克暢、大村谷昌樹
    • 学会等名
      第46回 日本膵臓学会大会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(名古屋)
    • 年月日
      2015-06-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 遺伝子改変慢性膵炎モデルマウスではオートファジー不全とネクロプトーシスが誘導される2015

    • 著者名/発表者名
      大村谷昌樹、荒木喜美、山村研一
    • 学会等名
      第62回日本実験動物学会総会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(名古屋)
    • 年月日
      2015-05-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Impaired Autophagy and Pancreatitis2015

    • 著者名/発表者名
      Masaki Ohmuraya, Ilya Gukovsky, Kenji Notohara, and Anna S. Gukovskaya
    • 学会等名
      The 10th JSGE-AGA Joint Meeting
    • 発表場所
      仙台国際センター(仙台)
    • 年月日
      2015-04-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 早期慢性膵炎から慢性膵炎を発症するモデルマウスの開発2015

    • 著者名/発表者名
      大村谷昌樹、能登原憲司
    • 学会等名
      第101回日本消化器病学会
    • 発表場所
      仙台国際センター(仙台)
    • 年月日
      2015-04-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] オートファジー不全と慢性膵炎発症メカニズムの解明2014

    • 著者名/発表者名
      大村谷昌樹,坂田和也,高城克暢,松元美由紀,荒木喜美,山村研一
    • 学会等名
      第37回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜、横浜市、神奈川県
    • 年月日
      2014-11-25 – 2014-11-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] SPINK insufficiency causes impaired autophagy resulting in chronic pancreatitis.2014

    • 著者名/発表者名
      Ohmuraya, M., Sakata, K., Mareninova, O., Notohara, K., Gukovsky, I., Gukovskaya, A.
    • 学会等名
      2014 APA/JPS 45th Anniversary Meeting
    • 発表場所
      Hapuna Beach Prince Hotel、ハワイ島、米国
    • 年月日
      2014-11-05 – 2014-11-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] SPINK不全に伴うオートファジーの異常と慢性膵炎の発症2014

    • 著者名/発表者名
      大村谷昌樹
    • 学会等名
      第22回若手膵臓研究会
    • 発表場所
      生田神社会館、神戸市、兵庫県
    • 年月日
      2014-10-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] オートファジー不全と慢性膵炎発症メカニズムの解明2014

    • 著者名/発表者名
      大村谷昌樹
    • 学会等名
      第23回日本Cell Death学会学術集会
    • 発表場所
      東京医科歯科大学、東京都
    • 年月日
      2014-07-18 – 2014-07-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 急性膵炎におけるオートファジー選択的基質p62の役割2014

    • 著者名/発表者名
      大村谷昌樹,能登原憲司,廣田昌彦
    • 学会等名
      第45回日本膵臓学会
    • 発表場所
      北九州国際会議場、北九州市、福岡
    • 年月日
      2014-07-11 – 2014-07-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-28  

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